.NET之模型绑定和验证
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2021-07-10 07:51
介绍
模型绑定就是接收将来自HTTP请求的数据映射到模型的过程。如果找不到模型属性的值，并不会报错，而是给该属性设置默认值。
示例：比如我们有一个接口为
[HttpGet("{id}")]
public ActionResult<Pet> GetById(int id, bool dogsOnly)
这个时候你的请求为：http://localhost:5000/api/pets/2?DogsOnly=true
路由系统选择该Action后，模型绑定会执行以下的步骤：
查找 GetByID的第一个参数，该参数是一个名为id的整数。查找 HTTP 请求中的可用源，并在路由数据中查找 id=“2”。将字符串“2”转换为整数 2。 查找 GetByID的下一个参数，该参数是一个名为dogsOnly的布尔值。查找源，并在查询字符串中查找“DogsOnly=true”。名称匹配不区分大小写。 将字符串“true”转换为布尔值 true。
最后会调用GetById方法，参数Id为2，参数dogsOnly为true。
源
默认情况下，模型绑定以键值对的形式从HTTP请求中的以下源中获取数据：
表单域 请求正文 路由数据 查询字符串参数 上传的文件
对于每个参数，按照顺序扫描源。也可以直接指定源
[FromQuery] - 从查询字符串获取值。 [FromRoute] - 从路由数据获取值。 [FromForm] - 从发布表单字段中获取值。 [FromBody] - 从请求正文获取值。 [FromHeader] - 从 HTTP 标头获取值。
示例：
[HttpGet]
public async Task<User> GetAsync([FromQuery]string id)
[HttpGet]
public async Task<User> GetAsync([FromRoute]string id)
[HttpGet]
public async Task<User> GetAsync([FromForm]string id)
[HttpPost]
public async Task<ActionResult<string>> AddAsync([FromBody]AddUserVm dto)
public void OnGet([FromHeader(Name = "Accept-Language")] string language)
也可以编写自定义的值提供程序，比如从cookie中获取会话状态，参考：https://docs.microsoft.com/zh-cn/aspnet/core/mvc/models/model-binding?view=aspnetcore-5.0#additional-sources
模型绑定
简单模型绑定
例如：bool、byte、char、DateTime、DateTimeOffset、float、enum、guid、int、TimeSpan、Url、Version等
复杂类型
使用复杂类型必须具有要绑定的公共默认构造函数和公共可写属性。进行模型绑定时候，将使用公共默认构造函数来实例化类。对于复杂类型的每个属性，模型绑定会查找名称模式 prefix.property_name 的源。如果未找到，它将仅查找不含前缀的 properties_name。不过一般我们使用都是进行完全匹配，特殊需求才会做此操作。
参考资料：https://docs.microsoft.com/zh-cn/aspnet/core/mvc/models/model-binding?view=aspnetcore-5.0#complex-types
内置自定义模型绑定
通过ByteArrayModelBinder 可以实现将传输的base64编码字符串转换为字节数组。
比如:
[HttpPost]
public void Post([FromForm] byte[] file, string filename)
{
var trustedFileName = Path.GetRandomFileName();
var filePath = Path.Combine("e://", trustedFileName);
if (System.IO.File.Exists(filePath))
{
return;
}
System.IO.File.WriteAllBytes(filePath, file);
}
请求示例
接收结果
自定义模型绑定
示例场景：通过请求头传递后端自定义的一种token，通过自定义模型绑定将token解析后绑定到请求模型。
参考资料：https://www.cnblogs.com/jyzhu/articles/8670536.html
请求接口示例
[HttpGet]
public ActionResult GetToken(TokenModel dto)
{
return Ok(dto);
}
首先定义token模型类
public class TokenModel
{
public int UserID { get; set; }
public string UserName { get; set; }
}
自定义模型绑定器
public class TokenModelBinder : IModelBinder
{
/// <summary>
/// 请求里传递参数token
/// </summary>
/// <param name="bindingContext"></param>
/// <returns></returns>
public Task BindModelAsync(ModelBindingContext bindingContext)
{
//参数必须包含token
if (!(bindingContext.ActionContext.HttpContext.Request.Headers.ContainsKey("token")))
return Task.CompletedTask;
var token = bindingContext.ActionContext.HttpContext.Request.Headers["token"];
//TODO 解析token
var result = new TokenModel()
{
UserID = 111,
UserName = "azrng",
};
bindingContext.Result = ModelBindingResult.Success(result);
return Task.CompletedTask;
}
}
定义token框架绑定器
public class TokenModelBinderProvider : IModelBinderProvider
{
public IModelBinder GetBinder(ModelBinderProviderContext context)
{
if (context == null)
{
throw new ArgumentNullException(nameof(context));
}
if (context.Metadata.ModelType == typeof(TokenModel))
return new TokenModelBinder();
return null;
}
}
启用绑定器
services.AddControllers(options =>
{
options.ModelBinderProviders.Insert(0, new TokenModelBinderProvider());
});
请求示例
var client = new RestClient("http://localhost:5000/api/ModelVerify/GetToken");
client.Timeout = -1;
var request = new RestRequest(Method.GET);
request.AddHeader("token", "123456");
IRestResponse response = client.Execute(request);
Console.WriteLine(response.Content);
结果就是可以在GetToken方法参数获取到我们token的值。
模型校验
现在dotNetCore如果在控制器标识[ApiController],那么就会在进action前就会自动校验模型类绑定是否符合要求，如果不符合要求自动触发HTTP400错误响应。原文
[ApiController]
[Route("[controller]")]
public class WeatherForecastController : ControllerBase
验证特性
通过验证特性可为属性增加验证规则。不仅仅有内置的验证特性，还可以实现自定义验证特性。
内置验证特性
常用的有：必填、长度验证、数值范围、手机号码、邮箱，还可以使用正则验证
public class AddModelVerify
{
[Display(Name = "名称"), Required(ErrorMessage = "{0}不能为空")]// 非空校验
[MinLength(6, ErrorMessage = "名称不能小于6位")] // 最小长度校验
[MaxLength(10, ErrorMessage = "长度不超过10个")] // 最大长度校验
public string UserName { get; set; }
/// <summary>
/// 密码
/// </summary>
[Display(Name = "密码"), Required(ErrorMessage = "{0}不能为空")]
[MinLength(6, ErrorMessage = "密码必须大于6位")]
public string PassWord { get; set; }
[Display(Name = "工号")] // 友好名称错误提示
[Required(ErrorMessage = "{0}不能为空")]
[StringLength(10, MinimumLength = 1, ErrorMessage = "{0}长度是{1}")]
public string EmployeeNo { get; set; }
}
public IActionResult VerifyPhone([RegularExpression(@"^\d{3}-\d{3}-\d{4}$")] string phone)
除了上面这些还有其他内置特性：https://docs.microsoft.com/zh-cn/aspnet/core/mvc/models/validation?view=aspnetcore-5.0#built-in-attributes
请求地址传入空值，输出结果：HTTP错误400
{
"errors": {
"PassWord": [
"密码不能为空",
"密码必须大于6位"
],
"UserName": [
"名称不能为空",
"名称不能小于6位"
],
"EmployeeNo": [
"工号不能为空",
"工号长度是10"
]
},
"type": "https://tools.ietf.org/html/rfc7231#section-6.5.1",
"title": "One or more validation errors occurred.",
"status": 400,
"traceId": "00-d16b945b3e172a42bfe5b53d08f7487b-8d87c2ca238fdc4a-00"
}
还有一个Remote特性感觉挺有意思，使用场景是比如在ID上标注远程特性，绑定时候自定验证ID是否有效
[AcceptVerbs("GET", "POST")]
public IActionResult VerifyID(string id)
{
if (!_userService.VerifyID(id))
{
return Json($"对象未找到");
}
return Json(true);
}
模型类使用指向操作方法的[Remote]特性注释属性
[Remote(action: "VerifyID", controller: "Users")]
public string ID { get; set; }
Remote其他用法：https://docs.microsoft.com/zh-cn/aspnet/core/mvc/models/validation?view=aspnetcore-5.0#additional-fields
自定义特性
对于内置验证特性无法处理的情况，我们可以创建自定义验证特性。
模拟场景：添加用户时候，设置名字和工号不能一致，出生日期必须小于当前时间
输入模型类
public class AddUserinfoVm
{
[Display(Name = "名称"), Required(ErrorMessage = "{0}不能为空")]
[MinLength(6, ErrorMessage = "名称不能小于6位")]
[MaxLength(10, ErrorMessage = "长度不超过10个")]
public string UserName { get; set; }
/// <summary>
/// 密码
/// </summary>
[Display(Name = "密码"), Required(ErrorMessage = "{0}不能为空")]
[MinLength(6, ErrorMessage = "密码必须大于6位")]
public string PassWord { get; set; }
[Display(Name = "工号")]
[Required(ErrorMessage = "{0}不能为空")]
[StringLength(10, MinimumLength = 1, ErrorMessage = "{0}长度是{1}")]
public string EmployeeNo { get; set; }
/// <summary>
/// 出生日期
/// </summary>
public DateTime Birthday { get; set; }
}
方案一：通过添加AddUserVerifyAttribute来实现
[AttributeUsage(AttributeTargets.All, AllowMultiple = false)]
public class AddUserVerifyAttribute : ValidationAttribute
{
protected override ValidationResult IsValid(object value, ValidationContext validationContext)
{
var user = (AddUserinfoVm)validationContext.ObjectInstance;//user 变量表示 AddUserinfoVm 对象，其中包含表单提交中的数据
var date = (DateTime)value;
if (date > DateTime.Now)
{
return new ValidationResult("出生日期不能大于当前时间");
}
if (user.UserName == user.EmployeeNo)
{
return new ValidationResult("名称和工号不能一样");
}
return ValidationResult.Success;
}
}
使用方法
[AddUserVerify]
public DateTime Birthday { get; set; }
方案二：模型类中继承IValidatableObject，并实现Validate方法
/// <summary>
/// 属性级别的自定义验证
/// </summary>
/// <param name="validationContext"></param>
/// <returns></returns>
public IEnumerable<ValidationResult> Validate(ValidationContext validationContext)
{
if (Birthday > DateTime.Now)
{
yield return new ValidationResult("出生日期不能大于当前时间", new[] { nameof(Birthday) });
}
if (UserName == EmployeeNo)
{
yield return new ValidationResult("名称和工号不能一样", new[] { nameof(UserName), nameof(EmployeeNo) });
}
}
请求参数：
{
"userName": "string",
"passWord": "string",
"employeeNo": "string",
"birthday": "2021-06-15T14:34:52.192Z"
}
输出错误信息
{
"errors": {
"Birthday": [
"出生日期不能大于当前时间"
],
"UserName": [
"名称和工号不能一样"
],
"EmployeeNo": [
"名称和工号不能一样"
]
},
"type": "https://tools.ietf.org/html/rfc7231#section-6.5.1",
"title": "One or more validation errors occurred.",
"status": 400,
"traceId": "00-18854d59f6b6fc48b5c4c6a6dbe3802c-ba23f594f351a64d-00"
}
ModelState.IsValid
通过该方法可以实现对请求类验证是否满足要求并做出相应的响应。
如果已经使用[ApiController]标识，那么该方法就不在需要。
[HttpPost]
public ActionResult Add([FromBody] AddModelVerify dto)
{
//对请求类进行验证特性
if (ModelState.IsValid)
{
//对请求类的值做出修改
dto.UserName = "azrng";
if (!TryValidateModel(dto))
{
//重新运行验证失败
return Ok("修改值后验证失败");
}
return Ok("验证成功");
}
else
{
ModelState.AddModelError(string.Empty, "输入有误");
}
return Ok("");
}
禁用验证
/// <summary>
/// 创建不会将任何字段标记为无效的 IObjectModelValidator 实现。
/// </summary>
public class NullObjectModelValidator : IObjectModelValidator
{
public void Validate(ActionContext actionContext,
ValidationStateDictionary validationState, string prefix, object model)
{
// 该方法故意为空
}
}
Startup.ConfigureServices中注入，以便替换依赖项注入容器中的默认 IObjectModelValidator 实现。
services.AddSingleton<IObjectModelValidator, NullObjectModelValidator>();
统一模型拦截器
增加ModelActionFiter过滤器
public class ModelActionFiter : ActionFilterAttribute
{
public override void OnActionExecuted(ActionExecutedContext context)
{
}
public override void OnActionExecuting(ActionExecutingContext context)
{
if (!context.ModelState.IsValid)
{
var errorResults = new List<ErrorResultDTO>();
foreach (var item in context.ModelState)
{
var result = new ErrorResultDTO
{
Field = item.Key,
};
foreach (var error in item.Value.Errors)
{
if (!string.IsNullOrEmpty(result.Message))
{
result.Message += '|';
}
result.Message += error.ErrorMessage;
}
errorResults.Add(result);
}
context.Result = new BadRequestObjectResult(new
{
Code = StatusCodes.Status400BadRequest,
Errors = errorResults
});
}
}
public class ErrorResultDTO
{
/// <summary>
/// 参数领域
/// </summary>
public string Field { get; set; }
/// <summary>
/// 错误信息
/// </summary>
public string Message { get; set; }
}
}
参考文档：https://www.cnblogs.com/minskiter/p/11601873.html
ConfigureServices中注册过滤器并禁用默认的自动模型验证
services.AddControllers(options =>
{
options.Filters.Add<ModelActionFiter>(); //注册过滤器
}).AddNewtonsoftJson().ConfigureApiBehaviorOptions(options =>
{
//[ApiController] 默认自带有400模型验证，且优先级比较高，如果需要自定义模型验证，则需要先关闭默认的模型验证
options.SuppressModelStateInvalidFilter = true;
});
ASP.NET Core MVC 使用 ModelStateInvalidFilter 操作筛选器来执行自定义验证。
输出结果
{
"code": 400,
"errors": [
{
"field": "PassWord",
"message": "密码不能为空|密码必须大于6位"
},
{
"field": "UserName",
"message": "名称不能为空|名称不能小于6位"
}
]
}
参考文档
模型绑定：https://docs.microsoft.com/zh-cn/aspnet/core/mvc/models/model-binding?view=aspnetcore-5.0
禁用绑定源推理：https://docs.microsoft.com/zh-cn/aspnet/core/web-api/?view=aspnetcore-5.0#disable-inference-rules
禁用验证：https://docs.microsoft.com/zh-cn/aspnet/core/mvc/models/validation?view=aspnetcore-5.0#disable-validation
禁用自动400响应：https://docs.microsoft.com/zh-cn/aspnet/core/web-api/?view=aspnetcore-5.0#disable-automatic-400-response